随着世界从化石燃料转型,能够有效储存可再生能源的技术至关重要。迄今为止,大部分焦点和普遍关注都集中在锂离子电池上。但化学电池只是储存能量的一种方式。

事实上,储能的想法有各种形状和大小,成立于2016年的诺丁汉大学(University of Nottingham)衍生公司芝士蛋糕能源公司(Cheesecake Energy)开发了另一种使用热量和压缩空气的新系统。

Cheesecake Energy 的 eTanker 存储系统包含由电网供电的电动机。这些电机驱动压缩机,压缩机产生加压空气和大量热量。至关重要的是,热量和压缩空气是分开储存的。热存储捕获热量,而空气则保持在空气罐中,在那里冷却到环境温度。

当需要使用系统中存储的能量时,eTanker 的该过程有效地被逆转。热存储中的热量用于重新加热压缩空气,压缩空气膨胀并驱动发电机产生交流电流。

Cheesecake Energy 能源公司看好其系统的潜力,称其为“世界上最环保的电池”。这种新颖的方法提供了许多好处,特别是与锂离子电池相比。首先是它的耐用性。锂离子电池通常持续约五到十年,并随着时间的推移而失去容量。

相比之下,Cheesecake Energy 声称其系统的使用寿命为25年,降解程度非常低。其次,eTanker是长期储存能量的良好解决方案。

Cheesecake Energy 的首席商业和产品官 Mike Simpson 解释说:“电池非常适合短时间的间歇性的电力供应,但是如果您一次需要四小时,八小时,十二个小时的电力,Cheesecake Energy 的系统就很棒。”

然而,eTanker 最引人注目的好处是它的成本。Cheesecake Energy 声称其系统的成本可以比目前市场上最便宜的电池低30-40%。如果 Cheesecake Energy 成功地扩展其技术,那么它可能会对储能市场产生重大影响。

Cheesecake Energy 正在开发世界上最环保的储能技术,降低中长期储能的成本,并将风能和太阳能等可再生能源转化为可靠的按需电力。目前正在测试其原型系统,并声称已经在与潜在客户进行讨论。

Cheesecake Energy 的突破性系统 eTanker 使用热能存储和压缩空气,通过重新利用现有汽车,石油和天然气设备供应链中持久耐用,经过验证的工业组件,实现比目前最便宜的电池低30-40%的成本。

随着能源账单的上涨和可再生能源成本的下降,全球越来越多的企业和社区正在使用独立的可再生能源系统( 可以与主电网分开运行的小型可再生能源系统)为其家庭和房屋供电。

Wood Mackenzie 的数据显示,目前估计有4.2亿人使用独立的离网太阳能,另有4700万人依靠微型电网供电。离网可再生能源系统通常使用柴油发电机在没有太阳或风时提供电力。然而,柴油成本的不断上涨和对空气质量的担忧使它们不适合大多数应用。

储能为开发独立电气系统的能源用户提供了一条前进的道路,在紧急情况下提供可靠的全天候电力。

是什么推动了离网可再生能源的增长?

对于企业来说,离网的动机通常是由对停电和不断增加的商业能源成本的担忧驱动的。对于社区和岛屿电网来说,连接到主电网可能成本高昂且需要数年时间,从而减缓了经济发展。

这些社区通常依赖柴油发电机,这些发电机运行效率低下 ,空气污染排放高,这是一个日益严重的公共卫生问题。

离网可再生能源系统的引入对企业和社区来说是一个非常有希望的机会,具有令人信服的商业案例。在许多地区,太阳能和储能已经比柴油发电便宜,并且几乎避免了对当地的负面影响。

离网可再生能源系统可以与主电网分开运行,并且设计用于在传统电网不起作用时(例如在停电期间)提供电力。

离网系统允许企业和社区控制其能源使用,使他们能够更准确地预测其能源成本,并摆脱不断上涨的公用事业费率。

非电网可再生能源部门在过去十年中取得了巨大的进步。在傲多可 Aodok.com,我们来看看一些已经通过离网可再生能源和储能解决能源挑战的企业和社区。

奥克尼群岛是许多开创性的可再生能源开发项目的所在地,这些开发项目使岛上的居民能够与大陆电网断开连接。

苏格兰北部的岛屿社区经常为他们的能源支付溢价,因为他们使用天然气网络的机会较少,并且依赖电力或石油,而电力或石油则更昂贵。

满足热负荷所需的额外电力需求,也增加了奥克尼群岛岛上居民经历燃料匮乏的可能性。

幸运的是,对于奥卡迪亚人来说,这些岛屿拥有广泛的可再生能源资源,包括波浪,潮汐,最重要的是风能。奥克尼群岛定期记录超过90英里/小时的风速,使这些岛屿成为可再生能源发电站。

奥克尼拥有650多台风力涡轮机和数千块太阳能电池板,产生所需电力的130%。奥克尼群岛的一个开创性试点项目在住房开发中部署了太阳能和存储系统,以促进自我消费并克服电网限制。

Grainbank 项目将特斯拉电池单元与30户家庭的屋顶太阳能联系起来,以更好地利用全天的可再生能源发电。

这些电池旨在阻止多余的太阳能发电“溢出”到当地电网,而当地电网已经受到高水平的间歇性可再生能源发电的限制。存储单元还使用风能充电,利用岛上涡轮机产生的大量风能,否则这些风能将被削减。

2019年,跨国科技公司ABB在德国Luedenscheid开设了二氧化碳中性工厂。生产插座和开关等电气设备的生产基地,拥有800名员工,消耗大量能源

作为该公司减少温室气体排放目标的一部分,该公司在该场地的停车场安装了一个巨大的太阳能光伏阵列。 据ABB称,它每年可以产生1,100兆瓦时的电力,足以满足3,360个家庭的年度需求。

在太阳不照耀的日子里,输出功率为200 kW,容量为275 kWh的电池系统可提供所需的能量存储,以使站点能够继续高效运行。该网站还拥有充电点,工作人员和访客可以免费为他们的电动汽车充电。

在摩洛哥阳光明媚的大西洋沿岸附近,坐落着 Id Mjahdi 村社区,也被称为非洲第一个完全太阳能供电的村庄。虽然非洲的许多村庄都使用太阳能,但Id Mjahdi从太阳能中获得所有能源需求。

摩洛哥是全球知名的可再生能源领导者,可再生能源占其电力容量的近五分之二。该国每年享有超过3000小时的日照时间,这是世界上最高的日照率之一,使其成为太阳能项目的理想地点。

在 Id Mjahdi,能量由32个太阳能光伏板提供,这些光伏板产生8.32千瓦的电力,通过微型电网进行分配。

该发电站与该村约20户家庭相连,为50多人提供服务,并为家庭和街道照明以及手机充电器供电。太阳能网络还具有储能功能,可提供长达5小时的电力供夜间使用。

通过培训村里的男女工作人员如何管理和维护太阳能网络,该项目确保了 Id Mjahdi 的能源独立性,并为如何为太昂贵的农村供电提供了蓝图,这些村庄太昂贵而无法连接到主电网。

离网可再生能源行业的未来看起来一片光明。随着全球能源商品价格的波动和可再生能源价格的稳步增长,未来十年为离网行业提供了巨大的机遇。